Ekstracelularne vezikule su endogene nano vezikule koje luče ćelije, promjera 30-200 nm, obavijene lipidnom dvoslojnom membranom, koje nose nukleinske kiseline, proteine, lipide i metabolite. Ekstracelularne vezikule su glavni alat za međućelijsku komunikaciju i učestvuju u razmjeni supstanci između ćelija. Ekstracelularne vezikule mogu lučiti različite ćelije pod normalnim i patološkim uslovima, uglavnom nastaju formiranjem multivezikularnih lizosomskih čestica unutar ćelija. Nakon fuzije ekstracelularne membrane i vanjske membrane multivezikularnih ćelija, one se oslobađaju u ekstracelularni matriks. Zbog niske imunogenosti, netoksičnih nuspojava, snažne sposobnosti ciljanja i sposobnosti prelaska krvno-moždane barijere, smatraju se potencijalnim nosačem lijekova. Godine 2013. Nobelova nagrada za fiziologiju ili medicinu dodijeljena je trojici naučnika koji su se bavili proučavanjem vanjskih vezikula. Od tada je došlo do talasa istraživanja, primjene i komercijalizacije ekstracelularnih vezikula, kako u akademskim krugovima, tako i u industriji.

Snimak ekrana WeChat-a _20240320104934.png

Ekstracelularne vezikule iz biljnih ćelija bogate su jedinstvenim aktivnim sastojcima, imaju malu zapreminu i mogu prodrijeti u tkiva. Većina njih se može progutati i direktno apsorbirati u crijeva. Na primjer, mjehurići ginsenga korisni su za diferencijaciju matičnih ćelija u nervne ćelije, dok mjehurići đumbira mogu regulirati crijevnu mikrobiotu i ublažiti kolitis. Mikroalge su najstarije jednoćelijske biljke na Zemlji. Postoji skoro 300.000 vrsta mikroalgi, široko rasprostranjenih u okeanima, jezerima, rijekama, pustinjama, visoravnima, glečerima i drugim mjestima, sa jedinstvenim regionalnim karakteristikama. Tokom evolucije Zemlje od 3 milijarde, mikroalge su oduvijek mogle napredovati kao pojedinačne ćelije na Zemlji, što je usko povezano s njihovim izvanrednim rastom i sposobnostima samoizlječenja.

Ekstracelularne vezikule mikroalgi su novi biomedicinski aktivni materijal s visokom sigurnošću i stabilnošću. Mikroalge imaju prednosti jednostavnog i kontroliranog procesa kultivacije, niske cijene, brzog rasta, visokog prinosa vezikula i jednostavnog inženjeringa u proizvodnji ekstracelularnih vezikula. U prethodnim studijama utvrđeno je da se ekstracelularne vezikule mikroalgi lako internaliziraju od strane ćelija. U životinjskim modelima utvrđeno je da se direktno apsorbiraju kroz crijeva i obogaćuju određenim tkivima. Nakon ulaska u citoplazmu, mogu trajati nekoliko dana, što je korisno za dugotrajno produženo oslobađanje lijekova.

Osim toga, ekstracelularne vezikule mikroalgi imaju potencijal da utovare više lijekova, poboljšaju molekularnu stabilnost, produženo oslobađanje, oralnu prilagodljivost i riješe postojeće barijere u isporuci lijekova. Stoga, razvoj ekstracelularnih vezikula mikroalgi ima visoku izvodljivost u kliničkoj translaciji i industrijalizaciji.